第４６卷第１０期２０１５年１Ｏ月 Ｖ．０Ｉ．４６ Ｎｏ．１０ Ｏｃｔ．２０１５ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏａｖ 建 筑 技 术 ・９１７・ 施工荷载导致的突出问题及超载事故分析 土 赫 （南京工业大学，２１０００９，南京） 摘要：施工荷载失控问题严重，由此引发的事故屡见不鲜，本文简要阐述施工荷载量、施工荷载特 点及荷载效应等问题，并列表简介一些超载事故实例，最后提出控制施工荷载的几点建议。 关键词：设计荷载；施工荷载；荷载效应；超载事故；荷载控制 ． 中图分类号：ＴＵ ２０１．１ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１０００—４７２６（２０１５）１０—０９１７—０３ ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＯＦ ０ＵＴＳＴＡＮＤＩＮＧ ＰＲＯＢＬＥＭＳ ＡＮＤ ＯＶＥＲＬＯＡＤ ＡＣＣＩＤＥＮＴ ＣＡＵＳＥＤ ＢＹ Ｃ０ＮＳＴＲＵＣＴＩｏＮ ＬＯＡＤ 。 ＷＡＮＧ Ｈｅ （Ｎａｎｊｉｎｇ Ｔｅｃｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２１０００９，Ｎａｎｊｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｌｏｓｉｎｇ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｌｏａｄ ｉｓ ｓｅｒｉｏｕｓ，ａｃｃｉｄｅｎｔｓ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｔｈｅｍ ａｌ＇ｅ ｆｒｅｑｕｅｎｔ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｂｒｉｅｆｌｙ ｅｘｐｏｕｎｄｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｌｏａｄ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｌｏａｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｌｏａｄ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ａｃｃｉｄｅｎｔ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｌｏａｄ，ａｎｄ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｓｏｍｅ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｅｓｉｇｎ ｌｏａｄ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｌｏａｄ；ｌｏａｄ ｅｆｆｅｃｔ；ｏｖｅｒｌｏａｄ ａｃｃｉｄｅｎｔ；ｌｏａｄ ｃｏｎｔｒｏｌ 由于施工荷载失控事故较多，探讨施工荷载有关 问题已显得十分重要和迫切。根据大量的工程实践的 １．２可变荷载 对设计荷载而言，荷载规范对各项可变荷载值 调查分析，施工荷载问题主要有以下５个：（１）荷载 都有具体规定，而施工的可变荷载值确定比较困难，量失控；（２）对施工荷载的特点缺乏认识；（３）对施 因施工可变荷载失控的事故经常发生。下面仅用楼 工荷载效应的概念模糊；（４）对施工期结构实际承载 面、屋面的可变荷载作以下分析对比。２．１楼面、屋面的设计可变荷载 力的综合因素认识不清；（５）里脚手架施工超载问题 １．般民用建筑（宿舍、办公室等）的楼面均布 相当严重。施工荷载中最突出的问题是楼、屋面施工荷 ｋＮ／ｍ ；工业与民用建筑的屋面均 载，长期以来，楼、屋面荷载失控问髓较多，由此引发 荷载的标准值为２ 一的事故屡见不鲜。本文将重与介绍这方面的隋况。 布活荷载，不上人的屋面为０．５ ｋＮ／Ｍ，上人屋面为 ２ ｋＮ／ｍ 。 １永久荷载和可变荷载 １．１永久荷载 １．２．２楼面、屋面的施工可变荷载 用作结构施工用的脚手架，其施工均布活荷载 ｋＮ／ｍ 。施工时，脚手架搭设在楼面上较 对设计荷载而言，永久荷载的确定和计算比较简 标准值为３单明确。而施工荷载中结构自重的变化因素很多，首 常见，施工活荷载加上脚手架自重，施工可变荷载 先要测量结构构件的实际尺寸，才能算出实际体积， 已远大于设计可变荷载。 其结果有时与设计体积差别很大。其次，结构材料 ２施工荷载的特点和荷载效应 或其他建筑材料的单位重量变化因素也较多，比较突 １施工荷载的非均布性 出的是保温材料，因材质差异、产地不同、含水率变 ２．因为施工操作的需要，楼面或屋面上出现的施 化等均会产生较大影响。因建筑结构自重超过设计 工荷载往往集中在中间局部面积上，例如在楼面上 荷载值而造成的事故时有发生。又如土压力的确定， 设计荷载一般根据勘测资料计算；而施工荷载可能涉 砌砖，根据操作需要，通常将材料集中堆放在房间 及土的密实度．（与施工方法有关）、含水率（与气象、 中央附近面积上。这将使楼板内的荷载效应放大。２集中荷载 施工情况、环境条件有关）等一些因素的影响。诸如 ２．模板支撑、脚手架以及堆放构件、材料的垫块所 此类问题，在计算施工阶段永久荷载时，要十分重视。 收稿日期：２０１５—０７－２４ 作者简介：王赫（１９３５一），男，浙江上虞人，教授，ｅ—ｍａｉｌ：ｗａｎｇＩＩｅ ｙｕｘｉａｎ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ． 产生的都是集中荷载。在总荷载相同的条件下，集中 荷载产生的弯矩通常情况下比均布荷载大，例如堆放 ・９１８・ 建筑技术 第４６卷第ｌＯ期 构件通常在其下面设垫木，即将均布荷载转化为集中 荷载，施工人员若不注意，这种荷载可能出现在梁或 板的跨中附近，产生较大的弯矩。在预制楼盖上，如 果垫木放在一块楼板上，问题更加严重。重庆市某高 和适当的环境 带才 色达到设ｉ 虽度，在此期间出现的 施工荷载虽未超过设计荷载，但是因为砂浆或混凝土强 度低下，仍可能因结构承载力不足而发生质量１司题；结 构承载力与结构当时的受力体系有关，单个构件和构件 校宿舍因在楼面上堆放５块空心板，垫木又放在一块 体系的承载力差别很大，常见的实例是钢屋架的承载力，当屋架安装后，支撑、屋面陶件没有及时安装固定，钢 预制板的跨中附近，当施工中站在板上指挥施工时， 该预制预应力空心板突然断塌［１］。事后的结构验算证 屋架内的压杆因缺少支点，其计算长度比设计值长，造 明，在这种受力状况下，空心板中的冷拔低碳钢丝的 应力已超过其极限强度，钢丝断裂造成板垮塌。 ２．３施工荷载的动力性及重复性 成压杆长细比加大，承载力下降团。类似因素都影响施 工阶段的结构承载力，施－工葡 作用在未竣工的工程Ｅ， 百 皂产生的问题应引起重视。 生的荷载常具有动力作用和重复作用，当荷载出现 ４施工超载事故 在跨中附近时，其后果的严重性不言而喻。转运荷 很多工地对施工荷载控制不重视，所在施工超 载的动力作用，结构设计规范规定乘以１．５的系数， 载事故较多，这类事故原因有两种：一是施工荷载 荷载效应随之加大。至于重复荷载，因为并无规律性， 超过设计值；二是荷载并未超过设计规定，结构实 结构设计规范也无具体规定，但是其后果是不容忽 际承载力不足而造成事故。下面把比较有代表性的 视的。曾有报导在冷拔钢丝空心楼板中，尽管板内钢 些超载事故汇总在表１中，以供参考。 一施工中经常利用楼面堆放或转运材料，转运产 丝应力始终低于设计强度，但也会发生破坏。某工 以上事故共同的特点是多层建筑的某层楼板垮 程用起重机转运建筑材料，反复在楼面上同一位置 塌坠落后，连续击穿下面各层楼板，形成“天井”。 附近加荷、卸荷，次数过于频繁而造成楼盖严重损坏。 当楼、屋面采用预应力板时，一旦超载严重，往往 ３施工荷载和结构实际承载力 决定结构承载力的因素很多，例如混凝土或砌砖体 板突然断塌；当用非预应力板时，一般先出现严重 裂缝和变形，如能及时适当处置，可以防止倒塌。 施工超载事故在全国许多地方发生过。值得注 结构中，砂浆混凝土强度随时间增长，需要足够的时间 意的是事故单位，不仅有中小企业，在经济较发达 表１施工超载事故 类别 序号 建筑类型 地点 工程及事故概况 １ ２ ３ ４ ５ 倒 塌 事 ６ 宿舍 工房 展销楼 宿舍 住宅 饭店 上海市 上海市 河南省 广西 四Ｊ１ｌ省 江西省 四层楼面上堆放９块墙板，严重超载面垮塌，连续砸垮下面两层板 在五层楼面上超载堆放构件，造成楼板断塌，２～５层全垮塌 楼面上堆放３０ｔ水泥，造成３０块空心板断塌 在五层楼板上超载堆放预制楼板，２～５层全垮塌 用胶轮车超载运砖，机具动力作用和堆放材料荷载共同作用下，预应力空心板脆断 六层的一间客房存放抹灰砂浆，堆高９００ ｍｍ造成楼板垮塌，并砸垮以下各层楼板 ７ ８ ９ １０ ｌ１ ｌ２ 住宅 图书馆 车间 宿舍 办公楼 办公楼 上海市 江苏省 黑龙江 湖北省 河南省 山西省 六层一间房间堆放２５块（１３０ｋｇ／块）砌块，施工荷载约为设计荷载的３．３倍而垮塌 某研究所图书馆一个雨篷上堆放建筑垃圾高达１５０ ｍｍ，突然垮塌 屋面施工超载１．６倍，又遇大雪等原因，１２００ ｍ２厂房垮塌 第七层楼面上施工时，在两块预应力板上堆砖近２ ｔ，突然垮塌 五层楼面上大量堆砖，而且用翻斗车运送卸砖，超载加冲击而垮塌 三层楼面堆砖超载，施工荷载的弯矩达设计的２．２４倍，５块空心板突然断塌 故 １３ ｌ４ 裂缝 变形 宿舍 住宅 住宅 车间 上海市 四川省 重庆市 四Ｊ１１省 安装五层楼板时，楼面荷载超设计值１倍多而垮塌，同时倒塌的还有一道承重墙 里脚手砌砖施工超载，楼板普遍裂缝，最宽３ ｒＤｎｌ，板挠度６０ ｍｍ 里脚手砌砖，在脚手架支腿下面附近的空心板裂缝０．３ ｍｍ，挠度２５ ｍｍ 屋面上起重作业超载，造成大型屋面板主肋裂缝，缝宽０．３ ｍｍ，板挠度６０ ｍｉｌｌ １５ １６ 事故 １７ １８ 泵房 车间 四川省 重庆市 屋面炉渣保温层淋雨后自重加大，造成屋面梁裂缝，缝宽０．５～１ ｍｍ，梁跨中挠度７０ ｍｍ 屋面反槽板内水泥蛭石隔热层淋雨超载，造成屋面板普遍裂缝渗漏 第４６卷第ｌＯ期２０１５年ｌ０月 建 筑 技 术 Ｖ．０ｌ＿４６ Ｎｏ．１Ｏ Ｏｃｔ．２０１５ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 汽机房钢网架结构施工与质量检测验收 王建国 （中国电建集团山东电力建设第三工程公司，２６６１００，山东青岛） 摘要：某电厂汽机房屋架采用钢网架结构，在首跨网架装完后，汽机房行车及时安装就位并投用， 利用行车搭建了组合平台，以高空散装法替代高空滑移方案安装完其余钢网架。对周期长的重大施工验收项 目，采用分阶段推进项目的管理途径。对此钢网架安装实体质量，通过多方几个阶段联合实地检测，再对比 分析不同时段的质量检测数据，可如实反映出网架结构安装质量状况。 关键词：钢网架；安装；组织管理；质量检测 中图分类号：ＴＵ ７５８．１１ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１０００－４７２６（２０１５１１０－０９１９Ｌ－０５ Ｃｏ Ｓ’Ｉ’ＲＵＣｒｌ’ＩｏＮ Ａ Ｄ ＡＣＣＥＰ Ｉ．Ａ ＣＥ ｏＦ ＳＴＥＥＬ ＧＲＩＤ ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ ＯＦ ＳＴＥＡＭ ＥＮＧＩＮＥ ＲｏｏＭ ＼／＼／ＡＮＧ Ｊｉａｎ－ｇｕｏ （ＳＥＰＣＯＩＩＩ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，２６６１００，Ｑｉｎｇｄａｏ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｓｔｅａｍ ｅｎｇｉｎｅ ｒｏｏｍ ｏｆ ａ ｐｏｗｅｒ ｐｌａｎｔ ａｄｏｐｔｓ ｓｔｅｅｌ ｄ ｓ￣ｃｔｕｒｅ．Ｔｒａｖｅｌｉｎｇ ｃｒａｎｅ ｉｓ ｉｎｓｔａｌｌｅｄ ａｎｄ ｐｕｔ ｉｎｔｏ ｓｅｒｖｉｃｅ ｉｍｍｅｄｉａｔｅｌｙ ａｆｔｅｒ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｓｐａｎ ｏｆ ｔｈｅ ｇｒｉｄ ｓ仃ｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｔｈｅｎ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｉｓ ｅｒｅｃｔｅｄ．ＨｉｇＩ卜．ａｌｔｉｔｕｄｅ ｓｌｉｄｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｒｅｐｌａｃｅｄ ｂｙ ｈｉｇｈ＿ａｌｔｉｔｕｄｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｉｎｓｔａｌｌ ｏｔｈｅｒ ｐａｒｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｇｒｉｄ． Ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ ｒｅｑｕｉｒｉｎｇ ｌｏｎｇ ｐｅｒｉｏｄ ｉｓ ｍａｎａｇｅｄ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｈａｓｅｓ．Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｅｅｌ ｇｒｉｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｓ ｉｎｓｐｅｃｔｅｄ ｂｙ ｓｅｖｅｒａｌ ｐａｒｔｉｅｓ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｈａｓｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｓｅ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｏ ｓｈｏｗ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｇｒｉｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｔｅｅｌ ｇｒｉｄ；ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ；ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ；ｑｕａｌｉｔｙ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ １工程概况 １号机范围网架平面尺寸为９４ ５００ｎｑｌＴｌＸ 某电厂汽机房屋架采用钢网架结构，网架上方 ３５ ６００ｍｍ，横向④～⑨跨间距３５．６ｍ；结构类型为 为预制钢筋混凝土屋面板做常规卷材防水。 正放四角锥螺栓球节点网架。网架上弦中部起脊（带 拱），与边支座高差设计为７１２ ｍｍ；下弦拉杆设计 收稿日期：２０１５－０７－２０ 作者简介：王建国（１９７１一），男，山东菏泽人，工程师，ｅ—ｍａｉｌ： 最大挠度８５．０ｍｍ。汽机房④，⑩跨各设２８个边支座， ｗｉｇ ３７２９２４＠１６３．ｃｏｒｎ． 支座底板待网架静载完成后，与⑨～④框排架柱顶埋 地区如上海市的甲级施工企业，同样也发生施工超 定：楼面和屋面堆载不得超过楼板的允许荷载值。 载事故，这些都说明预防超载事的重要性和迫切性。 当施工层进料口处施工荷载较大时，楼板下宜采取 临时支撑措施。 ５结束语 （５）施工期砌体或混凝土结构的承载力，应根 （１）楼、屋面施工荷载大多数可能超过设计荷 据砂浆和混凝土的施工强度确定。 载，严重时会造成事故。对于不了解设计荷载或不 （６）以上５项要求执行有困难时，须对楼、屋盖 熟悉设计规范的施工人员，无法确定楼、屋面的允 的结构安全进行验算，！ 静 时 掌确保施工安全。 许荷载值时，应向设计人员咨询，防止施工超载。 （７）施工超载事故频发，原因复杂，建议标准 （２）要重视施工荷载不同效应造成的后果。要 规范管理部门组织发布有效规定，从根本上杜绝这 防止梁、板跨中附近出现过大的集中荷载，更要注 类事故再发生。 意动力荷载和重复荷载带走的严重后果。 参考文献 （３）应严格执行规范规定：应在混凝土强度达 【１】王赫．建筑工程质量事故分析与防治［Ｍ］．第３版．北京：中国建 到设计要求后，方可承受全部设计荷载。 筑工业出版社，２００８． ［２】王赫．常见施工失稳事故分析与预防建议［Ｊ］．建筑技术，２０１２， （４）砌砖体结构施工时，必须认真执行规范规 ４３（９）：７７４。７７６．